随意飞、空中悬停、倒着飞……蜻蜓为什么是“飞行王者”？

小池

〔宋〕杨万里

泉眼无声惜细流，

树阴照水爱晴柔。

小荷才露尖尖角，

早有蜻蜓立上头。

听我讲诗词

这是一首描写初夏池塘景色的清新小诗，诗中描绘的景色宛如一幅画呈现在我们的眼前。泉眼静悄悄的，没有一丝声音，是因为舍不得细细的水流，映在水里的树阴喜欢这晴天里柔和的风光。荷花苞小小的，刚从水面露出尖尖的角，没想到，便有一只小蜻蜓立在了它的上头。

蜻蜓的成虫

虫儿有历史

蜻蜓的幼虫——水虿，生活在水中，以水中的昆虫、小鱼等为食。

“飞行王者”

蜻蜓作为最古老的昆虫之一，已经在地球上存活了几亿年。它们的飞行能力也进化到了顶尖的水平，堪称“飞行王者”。蜻蜓不仅可以朝任何方向飞，还能在空中悬停、倒着飞，飞行时还能180°急转弯。它们的耐力和速度也是非常优秀的，蜻蜓的平均飞行速度可达50千米∕小时，其中的佼佼者——黄蜻，甚至可以飞越印度洋，每年的飞行距离可达17700千米。

博物小课堂

什么是“蜻蜓点水”？

蜻蜓的成虫擅长飞行，它们经常在水边出现。部分蜻蜓甚至会在水面上产卵，所以才有了常见的“蜻蜓点水”的现象。我们不太容易见到蜻蜓的幼虫，因为它们几乎都生活在水中。“早有蜻蜓立上头”的“蜻蜓”是蜻蜓的成虫，它是幼虫在数月到数年的时间里经历了10次左右的蜕皮，最终长出翅膀，羽化而成的。诗人用一个“早”字，告诉我们蜻蜓仿佛迫不及待要长大，勾画出初夏的勃勃生机。

和萤火虫不同，蜻蜓是不完全变态的昆虫，从幼虫蜕变为成虫的过程中不经历蛹期。蜻蜓幼虫刚孵化出来的时候没有足，在第一次蜕皮之后才长出足和触角。

蜻蜓是不完全变态的昆虫，没有蛹的阶段，直接从幼虫蜕变为成虫。

蜻蜓平稳飞行的“秘诀”

蜻蜓平稳飞行的“秘诀”主要在于它四片宽大而轻薄的翅膀。仔细观察，我们可以看到蜻蜓的翅膀上面有很多像叶脉一样的结构，叫“翅脉”，翅脉把翅膀分为许多个四边形、五边形和六边形，这让蜻蜓的翅膀更加坚韧。此外，它每片翅膀的前缘靠外的地方都有一小块深色的结构，叫“翅痣”。这块不仅颜色深，而且结实，能够消除飞行过程中的“颤振”（当飞行速度达到一定值时，空气动力和结构弹性振动的相互影响会使飞行器产生一种自激振动，这种振动会造成灾难性的后果），使蜻蜓的飞行更加平稳。

另外，蜻蜓的四片翅膀均由单独的肌肉独立控制，飞行时互不干扰，所以蜻蜓才能随意调整飞行方向，做出各种高难度的飞行动作。

自然放大镜

蜻蜓仿生学

人们从蜻蜓身上学到了很多知识，研发了很多仿生设备。比如，直升机可以在空中悬停就是得到了蜻蜓等昆虫的启发。还有借鉴蜻蜓的翅痣而发明的装置，在飞机机翼末端的前缘，像打补丁一样各加了一块类似翅痣的长方形金属板，这种装置被称为“颤振抑制装置”，保证飞机在高速飞行时不会出现机翼颤振甚至断裂的事故。